by
Một số Đồ án điều khiển tự động hóa hay và có tính thực tiễn tốt. Nhấn vào tên đề tài để tải file báo cáo về.
1. Đề tài "Robot chơi cờ tướng"
Nhiệm vụ của đề tài là thực hiện mô hình bàn cờ tướng tự động ứng dụng công nghệ xử lý ảnh để nhận dạng quân cờ với các nội dung đã thực hiện trong quá trình làm luận văn như sau:
- Tìm hiểu động cơ bước và các phương pháp điều khiển.
- Thiết kế và thi công mô hình phần cứng có thể di chuyển được các quân cờ và đồng thời nhận biết nước đi của người chơi.
- Xây dựng chương trình chơi cờ tướng trên máy tính ứng dụng trí tuệ nhân tạo.
- Ứng dụng xử lý ảnh để có thể nhận dạng được nước đi của người chơi.
2. Thiết kế và xây dựng phần mềm SCADA với kiến trúc mở áp dụng cho ứng dụng vừa và nhỏ
Thiết kế phần mềm SCADA với các tính năng sau:
- Thu thập dữ liệu từ các RTU: PLC, PAC, remote I/O ..
- Điều khiển thiết bị thông qua nhiều loại giao diện.
- Cung cấp công cụ tiêu chuẩn để thiết kế các giao diện một cách dễ dàng và nhanh chóng.
- Hổ trợ multitask bằng kĩ thuật multi-threading trong C#
- Cung cấp đầy đủ các thông tin để debug hệ thống khi thực thi
- Xây dựng cơ chế lưu trữ đơn giản gọn nhẹ, dễ hiểu và có thể được các phần mềm khác sử dụng lại
- Lập trình theo hướng kế thừa, với một kiến trúc có tính hệ thống cao, đảm bảo cho việc nâng cấp và phát triển sau này
- Ngoài ra cũng sẽ xây dựng thêm một số tính năng cần thiết khác như: alarm, trend, report …
3. Xây dựng bộ ước lượng góc quay ba trục hay xây dựng hệ thống đo quán tính ba trục IMU (Inertial Measurement Unit)
Nhiệm vụ của luận văn:
1. Tìm hiểu và đánh giá các giải thuật khác nhau để xây dựng bộ ước lượng ba góc quay.
2. Hiện thực giải thuật trên hệ thống nhúng dùng vi điều khiển với tần số cập nhật giá trị ba góc quay là 100Hz.
3. Đánh giá sai số của hệ thống IMU và cải tiến để sai số RMS ba góc nhỏ hơn 3º
4. Xây dựng phần mềm đồ họa 3D hiển thị mô hình IMU trên máy tính.
4. Con lắc quay ngược
Mục đích của đề tài là khảo sát phương trình động lực học, xây dựng mô hình toán học, mô phỏng đặc tuyến hoạt động của hệ con lắc ngược quay, tổng quan các công trình nghiên cứu về hệ con lắc ngược quay, khảo sát một số phương pháp điều khiển có thể áp dụng cho hệ con lắc ngược quay.
Đề tài đi sâu vào nghiên cứu các giải thuật điều khiển sử dụng công nghệ tính toán mềm ứng dụng cho hệ con lắc ngược quay, tiến hành khảo sát tổng hợp thiết kế điều khiển và xây dựng các mô hình mô phỏng của giải thuật điều khiển tính toán mềm ứng dụng vào hệ con lắc ngược, so sánh các kết quả mô phỏng đạt được về đặc tuyến làm việc, thời gian đáp ứng xác lập, sự ổn định của hệ thống rồi ứng dụng phương pháp vào chạy thực tế trên mô hình con lắc.
Dựa và mô hình mô phỏng, tiến hành thiết kế và xây dụng mô hình thực ứng dụng vào hệ con lắc ngược. Khảo sát chi tiết các thành phần cấu tạo nên mô hình thực của hệ con lắc ngược và thiết kế thi công mô hình con lắc ngược quay. Xây dựng được mô hình thực của hệ con lắc ngược có nhúng thuật toán điều khiển sử dụng công nghệ tính toán mềm, giải quyết được những trường hợp nhiễu hệ thống và thực hiện được giải thuật swing-up, giải thuật giữ cân bằng được hệ con lắc ngược ở bất kì vị trí nào
5. Máy robot hút bụi tự động
Yêu cầu của đề tài là thiết kế mô hình robot hút bụi, trong đó bao gồm phần gia công cơ khí và thiết kế mạch điều khiển hoạt động.
Đồng thời, kết hợp cảm biến kết nối với mạch điều khiển. Cảm biến sẽ giúp robot định hướng được từ những thông tin về các đối tượng xuất hiện trong thị trường của nó.
Khi phát hiện các vật thể mà robot có thể va cham thì tín hiệu từ cảm biến sẽ được truyền đến bộ vi điều khiển ra lệnh cho robot rẽ qua hướng khác hoặc dừng lại nếu thấy đích
6. Thiết kế bàn thử IMU 9 DOF sử dụng Arm Cortex M3 và module Bluetooth
7. Xây dựng mô hình mạng không dây điều khiển hệ thống robot tự động vận chuyển hàng hóa
Luận văn này nhằm mục tiêu thiết kế và xây dựng một hệ thống robot tự động vận chuyển hàng hóa có một trạm điều khiển trung tâm làm nhiệm vụ phân phối đường chạy, cập nhật vị trí các robot slave và xử lý các trường hợp xung đột làn đường.
1. Đề tài "Robot chơi cờ tướng"
Nhiệm vụ của đề tài là thực hiện mô hình bàn cờ tướng tự động ứng dụng công nghệ xử lý ảnh để nhận dạng quân cờ với các nội dung đã thực hiện trong quá trình làm luận văn như sau:
- Tìm hiểu động cơ bước và các phương pháp điều khiển.
- Thiết kế và thi công mô hình phần cứng có thể di chuyển được các quân cờ và đồng thời nhận biết nước đi của người chơi.
- Xây dựng chương trình chơi cờ tướng trên máy tính ứng dụng trí tuệ nhân tạo.
- Ứng dụng xử lý ảnh để có thể nhận dạng được nước đi của người chơi.
2. Thiết kế và xây dựng phần mềm SCADA với kiến trúc mở áp dụng cho ứng dụng vừa và nhỏ
Thiết kế phần mềm SCADA với các tính năng sau:
- Thu thập dữ liệu từ các RTU: PLC, PAC, remote I/O ..
- Điều khiển thiết bị thông qua nhiều loại giao diện.
- Cung cấp công cụ tiêu chuẩn để thiết kế các giao diện một cách dễ dàng và nhanh chóng.
- Hổ trợ multitask bằng kĩ thuật multi-threading trong C#
- Cung cấp đầy đủ các thông tin để debug hệ thống khi thực thi
- Xây dựng cơ chế lưu trữ đơn giản gọn nhẹ, dễ hiểu và có thể được các phần mềm khác sử dụng lại
- Lập trình theo hướng kế thừa, với một kiến trúc có tính hệ thống cao, đảm bảo cho việc nâng cấp và phát triển sau này
- Ngoài ra cũng sẽ xây dựng thêm một số tính năng cần thiết khác như: alarm, trend, report …
3. Xây dựng bộ ước lượng góc quay ba trục hay xây dựng hệ thống đo quán tính ba trục IMU (Inertial Measurement Unit)
Nhiệm vụ của luận văn:
1. Tìm hiểu và đánh giá các giải thuật khác nhau để xây dựng bộ ước lượng ba góc quay.
2. Hiện thực giải thuật trên hệ thống nhúng dùng vi điều khiển với tần số cập nhật giá trị ba góc quay là 100Hz.
3. Đánh giá sai số của hệ thống IMU và cải tiến để sai số RMS ba góc nhỏ hơn 3º
4. Xây dựng phần mềm đồ họa 3D hiển thị mô hình IMU trên máy tính.
4. Con lắc quay ngược
Mục đích của đề tài là khảo sát phương trình động lực học, xây dựng mô hình toán học, mô phỏng đặc tuyến hoạt động của hệ con lắc ngược quay, tổng quan các công trình nghiên cứu về hệ con lắc ngược quay, khảo sát một số phương pháp điều khiển có thể áp dụng cho hệ con lắc ngược quay.
Đề tài đi sâu vào nghiên cứu các giải thuật điều khiển sử dụng công nghệ tính toán mềm ứng dụng cho hệ con lắc ngược quay, tiến hành khảo sát tổng hợp thiết kế điều khiển và xây dựng các mô hình mô phỏng của giải thuật điều khiển tính toán mềm ứng dụng vào hệ con lắc ngược, so sánh các kết quả mô phỏng đạt được về đặc tuyến làm việc, thời gian đáp ứng xác lập, sự ổn định của hệ thống rồi ứng dụng phương pháp vào chạy thực tế trên mô hình con lắc.
Dựa và mô hình mô phỏng, tiến hành thiết kế và xây dụng mô hình thực ứng dụng vào hệ con lắc ngược. Khảo sát chi tiết các thành phần cấu tạo nên mô hình thực của hệ con lắc ngược và thiết kế thi công mô hình con lắc ngược quay. Xây dựng được mô hình thực của hệ con lắc ngược có nhúng thuật toán điều khiển sử dụng công nghệ tính toán mềm, giải quyết được những trường hợp nhiễu hệ thống và thực hiện được giải thuật swing-up, giải thuật giữ cân bằng được hệ con lắc ngược ở bất kì vị trí nào
5. Máy robot hút bụi tự động
Yêu cầu của đề tài là thiết kế mô hình robot hút bụi, trong đó bao gồm phần gia công cơ khí và thiết kế mạch điều khiển hoạt động.
Đồng thời, kết hợp cảm biến kết nối với mạch điều khiển. Cảm biến sẽ giúp robot định hướng được từ những thông tin về các đối tượng xuất hiện trong thị trường của nó.
Khi phát hiện các vật thể mà robot có thể va cham thì tín hiệu từ cảm biến sẽ được truyền đến bộ vi điều khiển ra lệnh cho robot rẽ qua hướng khác hoặc dừng lại nếu thấy đích
6. Thiết kế bàn thử IMU 9 DOF sử dụng Arm Cortex M3 và module Bluetooth
Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu, tìm hiểu về đơn vị đo lường quán tính IMU và các thuật toán xử lý tín hiệu từ IMU là một trong những thành phần chính của hệ thống đo lường quán tính INS, một hệ thống định vị tương đối được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống và phương tiện.
Từ đó, vận dụng các kiến thức có được để thiết kế thử nghiệm một module IMU, đồng thời thiết kế một bàn thử IMU-M3 và module Bluetooth.
Luận văn này nhằm mục tiêu thiết kế và xây dựng một hệ thống robot tự động vận chuyển hàng hóa có một trạm điều khiển trung tâm làm nhiệm vụ phân phối đường chạy, cập nhật vị trí các robot slave và xử lý các trường hợp xung đột làn đường.
Mô hình trong luận văn được thiết kế gồm hai robot slave di chuyển trên sàn làm việc theo phương pháp dò line được điều khiển bởi vi điều khiển ARM Cortex M3 LM3S5R31 và một master làm trạm điều hành trung tâm sử dụng vi điều khiển ARM Cortex M4 LM4F232 của hãng Texas Instrument. Master và các robot slave sẽ giao tiếp với nhau thông qua sóng RF sử dụng module eZ430-RF2500 theo giao thức được quy định.
Các thiết bị trong mạng được giám sát cục bộ bằng thiết bị giao tiếp người dùng. Thiết bị có menu trực quan, dễ điều khiển cung cấp tất cả các thông tin về các thiết bị trong mạng, đồng thời cũng cho phép điều khiển các tải nếu đăng nhập đúng bằng thẻ (tag) RFID. Các chức năng giao tiếp với máy tính, quản lý người dùng, thay đổi số điện thoại khẩn cấp cũng được trang bị để tiện lợi hơn cho người sử dụng
Mạng CAN có thể hoạt động độc lập với web server, thiết bị cho phép người dùng giám sát trạng thái, điều khiển từ xa các thiết bị thông qua Internet. Với giao diện đơn giản, trực quan không khó để người dùng có thể thao tác và sử dụng. Trang web cũng được thiết kế để biểu diễn các thông tin trên đồ thị thời gian thực vừa sinh động vừa dễ theo dõi.
Các vấn đề cần giải quyết trong đề tài- Xây dựng mô hình mạng CAN về phần cứng
- Xây dựng giải thuật giao tiếp trong mạng CAN giữa các thiết bị với nhau.
- Xây dựng giải thuật giao tiếp giữa mạng CAN với web server.
- Xây dựng giải thuật HTTP cho web server
- Lập trình một trang web có khả năng truy vấn dữ liệu liên tục, đồng thời cũng cập nhật các thông tin từ dữ liệu đó lên.
- Thực hiện phần cứng các module cảm biến: nhiệt độ, độ sáng, cảm biến gas báo động. Module rờ le đóng ngắt các tải AC. Module LCD 20x4 hiển thị menu. Module RFID để đăng nhập hệ thống.
- Thực hiện phần cứng các thiết bị bao gồm: các thiết bị đọc cảm biến và điều khiển đóng ngắt tải, thiết bị lưu trữ và truy cập, thiết bị nhúng embedded web server.
- Viết phần mềm giao diện người dùng bằng LabView 2010 giao tiếp với thiết bị giao tiếp người dùng (UI Device).
Luận văn nhằm xây dựng mô hình giao tiếp các thiết bị dùng mạng CAN. Các thiết bị được đặt ở xa nhau và tương tác với nhau. Mỗi thiết bị đọc các thông số về môi trường như: nhiệt độ, độ sáng, … Đồng thời cũng có khả năng tự giải quyết vấn đề khi xảy ra trường hợp khẩn cấp như rò rỉ gas bằng cách nhắn tin và gọi điện khẩn cấp cho số điện thoại đặt sẵn, thiết bị này cũng thông báo cho các thiết bị khác để giải quyết vấn đề cục bộ như: nháy đèn báo hiệu có sự cố, bật quạt thông gió, …
Các thiết bị trong mạng được giám sát cục bộ bằng thiết bị giao tiếp người dùng. Thiết bị có menu trực quan, dễ điều khiển cung cấp tất cả các thông tin về các thiết bị trong mạng, đồng thời cũng cho phép điều khiển các tải nếu đăng nhập đúng bằng thẻ (tag) RFID. Các chức năng giao tiếp với máy tính, quản lý người dùng, thay đổi số điện thoại khẩn cấp cũng được trang bị để tiện lợi hơn cho người sử dụng
Mạng CAN có thể hoạt động độc lập với web server, thiết bị cho phép người dùng giám sát trạng thái, điều khiển từ xa các thiết bị thông qua Internet. Với giao diện đơn giản, trực quan không khó để người dùng có thể thao tác và sử dụng. Trang web cũng được thiết kế để biểu diễn các thông tin trên đồ thị thời gian thực vừa sinh động vừa dễ theo dõi.
Các vấn đề cần giải quyết trong đề tài- Xây dựng mô hình mạng CAN về phần cứng
- Xây dựng giải thuật giao tiếp trong mạng CAN giữa các thiết bị với nhau.
- Xây dựng giải thuật giao tiếp giữa mạng CAN với web server.
- Xây dựng giải thuật HTTP cho web server
- Lập trình một trang web có khả năng truy vấn dữ liệu liên tục, đồng thời cũng cập nhật các thông tin từ dữ liệu đó lên.
- Thực hiện phần cứng các module cảm biến: nhiệt độ, độ sáng, cảm biến gas báo động. Module rờ le đóng ngắt các tải AC. Module LCD 20x4 hiển thị menu. Module RFID để đăng nhập hệ thống.
- Thực hiện phần cứng các thiết bị bao gồm: các thiết bị đọc cảm biến và điều khiển đóng ngắt tải, thiết bị lưu trữ và truy cập, thiết bị nhúng embedded web server.
- Viết phần mềm giao diện người dùng bằng LabView 2010 giao tiếp với thiết bị giao tiếp người dùng (UI Device).
0 comments: